Universidade Federal De Lavras

Universidade Federal de Lavras

Pendulo Simples - Gráficos e Análise Dimensional

Relatório de laboratório apresentado a Universidade Federal de Lavras,
Departamento de Ciências Exatas, como requisito para documentar os experimentos realizados.

Lavras - Minas Gerais - Brasil

Universidade Federal de Lavras

Relatório: Pendulo Simples - Gráficos e Análise Dimensional

Introduçao

O movimento de um pêndulo simples envolve basicamente uma grandeza chamada período (simbolizada por T): é o intervalo de tempo que o objeto leva para percorrer toda a trajetória (retornar a sua posição inicial de lançamento, uma vez que o movimento pendular é periódico). Derivada dessa grandeza existe a frequência (f), numericamente igual ao inverso do período (f = 1 / T), e que, portanto se caracteriza pelo número de vezes (ciclos) que o objeto percorre a trajetória pendular num intervalo de tempo específico, conforme é apresentado na ilustração abaixo:

O pêndulo oscila em um plano vertical, descrevendo um arco de circunferência. O máximo deslocamento do pêndulo em relação a posição de equilíbrio denomina-se amplitude.
Quando o arco S é muito pequeno comparado com o comprimento L, o pêndulo descreve “pequenas oscilações”. Isto significa que o o arco S se confunde com o seguimento de reta horizontal d. Neste caso a oscilação de um pêndulo é um exemplo de Movimento Harmônico Simples.
Quando esse corpo é retirado de sua posição de equilíbrio e depois largado, passa a oscilar em um plano vertical, a força restauradora acontece sob a ação da gravidade. O esquema das forças em um pêndulo simples pode ser observado na figura 1, a seguir:

Esquematização de um pêndulo simples e as forças atuantes em seu movimento.
Como pôde ser observado, além da ação da força da gravidade em decorrência do peso massa, também existe a força tração T do fio. A equação que representa a força restauradora se dá por:

O intervalo de tempo necessário para o pêndulo